Устранение проблем с возвратом в исходное положение на трубогибочном станке с ЧПУ

Oct 29, 2023

Исходный переключатель предоставляет информацию системе управления для установки оси в желаемое положение. Этот тип переключателя может быть очень точным, но его производительность ухудшается при воздействии экстремальных температур, влажности или слишком сильного износа, если он используется в механическом применении. РбСА Промышленный

Примечание редактора. Это первая из серии статей по устранению неполадок трубогибочных станков, написанных Джеем Робинсоном из Robinson Bender Services and Automation Inc.

«Мы не можем бежать на авто!»

Это был несколько отчаянный телефонный звонок, который я получил от производителя выхлопных систем. Одна из электрических сервоосей трубогибочного станка с ЧПУ вышла из строя во время возврата в исходное положение. Без завершения процесса наведения система управления не позволит оператору выбрать автоматический режим работы. Трубогибочное производство было фактически остановлено.

Устранение неполадок такого типа требует понимания того, как расположена каждая ось станка.

Для безопасной работы трубогибочного станка с ЧПУ система управления должна знать положение всего, что движется на станке: зажимной штамп, пресс-форма, гибочный рычаг, каретка, цанга. Процесс определения правильного положения каждого движущегося устройства называется возвратом в исходное положение.

Во время возврата в исходное положение устройства направленного действия (также известные как Bang-Bang) перемещаются в положение, где они с наибольшей вероятностью будут находиться вдали от всех других устройств. Например, цанга, зажимная матрица и нажимная матрица будут перемещены в полностью открытое положение.

Система управления может использовать множество различных методов для определения положения устройства. В своей простейшей форме система управления перемещает направляющее устройство в течение определенного периода времени, предполагая, что по истечении этого времени устройство полностью переместилось в желаемое положение (обычно на всю длину своего движения).

Система управления также может использовать ряд переключателей для определения положения направляющего устройства, но это может быть неточно. Например, пресс-форма может иметь разомкнутый и замкнутый выключатели, но общий ход составляет несколько дюймов. Если он находится на полпути этого хода, ни открытые, ни закрытые переключатели не будут включены, и система управления больше не знает, где находится кубик. Контролю придется передвигать кубик в то или иное положение, чтобы правильно определить его местоположение.

На сервооси система управления использует точную обратную связь по положению для определения положения, направления движения и скорости. Эта информация затем используется для управления осью. Хотя почти все, что движется на трубогибочном станке с ЧПУ, может быть спроектировано с сервоуправлением, наиболее типичными являются гибочный рычаг, каретка для подачи трубы и вращение трубы.

Обратная связь для сервооси обеспечивается энкодером, который передает информацию о движении в систему управления в виде счетчиков. При первой настройке машины техник определяет количество отсчетов на единицу движения. На линейной оси это может быть количество на дюйм или количество на миллиметр; на поворотной оси это число рассчитывается на градус вращения.

Энкодеры могут быть абсолютными или инкрементальными. Абсолютный энкодер сохраняет данные счета независимо от того, включен или выключен станок, или даже если ось перемещается при отключенном питании. Когда станок включен, система управления использует эти сохраненные данные для определения фактического положения оси без необходимости проходить новый процесс возврата в исходное положение. Инкрементальный энкодер обеспечивает отсчет во время движения и не имеет хранилища данных. Система управления должна определять фактическое положение, а затем поддерживать данные о положении, постоянно отслеживая изменение отсчетов в любом направлении движения. Во время реферирования ось медленно перемещается в известное положение, затем система управления сохраняет все данные положения на основе изменения отсчетов.

С помощью инкрементального энкодера известное положение сервооси можно определить несколькими различными способами:

Трубогибочный станок с ЧПУ может иметь несколько сервоосей с инкрементальными или абсолютными энкодерами, и каждая сервоось может использовать свой метод определения положения. Например, поворотный рычаг может вернуться в исходное положение путем остановки, подтвержденной переключателем, а каретка может использовать импульс маркера после перемещения к переключателю ближе к концу своего полного хода. В процессе возврата в исходное положение каждая ось перемещается в определенной последовательности, чтобы движение одной оси не повредило другую. Физическая конструкция машины определяет наиболее безопасную последовательность и направление движения. Устройства направления обычно перемещаются в полностью открытое положение, абсолютные оси могут перемещаться в безопасное положение, а инкрементные оси перемещаются через соответствующий процесс возврата в исходное положение с помощью переключателя, остановки или импульса маркера. После завершения всей последовательности машина возвращается в исходное положение.